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并联机器人在颗粒袋包装行业的应用

现今随着全球经济的发展,人民生活水平的提高,使作为人类生存和健康保障的医药产业越来越受到政府及企业的重视,整个医药产业也成为21世纪最富增长潜力的产业之一而快速增长。制药设备便顺应潮流向着高自动化、高效率、高品质方向飞速发展。
众多药剂中,中成药颗粒剂以其副作用小、服用方便等优点有着巨大的市场需求。因此包装设备的产能及包装质量是决定该药企市场竞争力的关键。
颗粒袋整体生产可分为三个环节,一次包装环节采用多列机或单列机完成颗粒剂的装袋以及封边,二次包装通过连续或步进装盒机完成多袋颗粒袋的装盒,中间环节完成颗粒袋的搬运以及入装盒机之前的装槽。
目前,前后端装袋机以及装盒机已经高度集成化、标准化。然而,受限于生产场地的布局(装袋往往在洁净室内完成而装盒区域相对开放),装盒机与装袋机出入料形式不同(整列出料与层叠入槽),两者无法通过简单输送进行衔接。并且,现有的非标设备不仅占地面积大,制造成本高,在产品尺寸调整以及装槽间距或层数发生改变时也无法灵活做出调整,且仍然因无法直接衔接装袋机而需要人工进行整摞上料,无法有效节约人工成本提高生产效率。
充分发挥自身并联机器人高速、柔性、模块化的特性,阿童木机器人将颗粒袋入槽环节作为切入点,结合在食品、医药、3C行业的深耕中对于轻小散乱物料的技术积累,完成从装袋机到装盒机的无缝、无人化衔接,对入槽环节进行标准化,解决行业痛点。
结合多列机或单列机特点,出口处通过传送带进行衔接。使物料于输送线呈多列布置,相互无重叠干涉。平稳输送至机器人抓取区域,无需再使用人工进行搬运。
采用自主研发AtomVision视觉系统及SmoothBlob算法同时对多列颗粒袋外形进行识别。识别率高达99.5%,保证后段抓取成功率。
根据单盒装入袋数以及摆放逻辑,采用不同形式的末端执行器,均实现“多抓一放”功能。多吸盘布局抓手单次循环可完成并排多槽单层的摆放。吸盘采用无痕吸盘,并配有真空保持装置,避免吸取时破坏药袋及甩料的现象。多层吸具抓手单次循环可实现单槽多层颗粒袋的摆放,内部结构可保证负压均匀分布于储料槽内,且连续堆叠下仍保持可靠吸取状态。在更换物品尺寸或者更改装槽间隔时,更换新的末端抓手即可,无需更换机器人。
搬运核心功能由自主品牌产品“金刚P”系列并联机器人完成,该系列具备并联机器人经典三轴构型,具有三维空间XYZ平动和绕Z轴旋转的作业特点,并能轻松集成机械设备及生产线中,广泛应用于高速分拣和包装领域。结合独有的“动力学设计方法”与“主动抑震算法”,较国内外同类产品具备更快的搬运速度,更高的精度,更长的使用寿命。最终抓取速度可达150袋/分钟,实现颗粒袋的稳定、高效、快速装盒。
机器人固定机架跨于物料线与装盒过渡线之上,占地面积小。并且在物料产量增大,要求更高速度时,只需根据现场情况进行多台串联或并联即可,无需更换整体设备。节约成本并缩短周期。
基于以上优势,阿童木机器人已先后完成多个项目案例,全面提升颗粒袋后包装环节的自动化程度,极大节省了人工成本,提高了生产效率,保证了产品质量。
以颗粒袋装盒为典型应用场景,推广至其他药剂(如胶囊,贴膏)的装盒,乃至食品(咖啡包、代餐粉)、日化(袋装清洁剂、干燥剂)的小型袋剂装盒,均可采用该单元进行自动化改造。模块的设计理念可根据产品以及场地快速进行修改,轻质简洁的结构易于更换部件与搬运,友好易学的界面便于上手使用。不再出现专用非标设备周期长、难于搬运维修、替换性差等问题。
以解决行业痛点为出发点,秉承用技术解放双手,坚持自主研发的理念。我们已在食品、药品、3C、日化等行业开发出多个典型应用场景。未来随着工业自动化、智能制造的发展,阿童木机器人必将扮演重要角色,引领并联机器人领域新的潮流!

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